NO810527L - Pyrrolidinderivater for stabilisering av polymermaterialer - Google Patents

Pyrrolidinderivater for stabilisering av polymermaterialer

Info

Publication number
NO810527L
NO810527L NO810527A NO810527A NO810527L NO 810527 L NO810527 L NO 810527L NO 810527 A NO810527 A NO 810527A NO 810527 A NO810527 A NO 810527A NO 810527 L NO810527 L NO 810527L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
stabilizers
ingrediates
pyrrolide
acid ester
polymer materials
Prior art date
Application number
NO810527A
Other languages
English (en)
Inventor
Silvestro Costanzi
Francesco Tessarolo
Adriano Ballabio
Original Assignee
Anic Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anic Spa filed Critical Anic Spa
Publication of NO810527L publication Critical patent/NO810527L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/04Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms
    • C07D295/08Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms
    • C07D295/084Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings
    • C07D295/088Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings to an acyclic saturated chain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3415Five-membered rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Hydrogenated Pyridines (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører stabiliseringsmidler
for polyolefinpolymerer overfor UV-bestråling, og det særegne ved stabiliseringsmidlene i henhold til opp-finnelsen er at de består av i det minste en rettkjedet f ettsyre-ester av N- ( 3-hydroksyetyl)-2 , 2 ,,3 , 4 , 5 , 5-heksametylpyrrolidin.
Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for stabilisering av en polyolefinpolymer overfor UV-bestråling,
og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at polymeren tilsettes fra 0,9-1 vektprosent av en pyrrolidin-ringholdig forbindelse som er sterisk hindret ved N—.atomet.
Oppfinnelsen vedrører således beskyttelse av polyolefiner og mer spesielt polyetylen og mer spesielt polyetylen og polypropylen mot den skadelige innvirkning av UV-bestråling. Det er vel kjent at polyolefiner som polypropylen og polyetylen har en tendens til å nedbrytes under innvirkning av bestråling, spesielt UV-bestråling og klimatiske betingelser generelt.
En slik nedbrytning vises ved nedsettelse av visse fysi-kalske egenskaper av polymerene, som f.eks. en nedsettelse av trykkfastheten og et tap av bøyeligheten.
Nedsettelsen av disse egenskaper kan kvantitativt be-dømmes ved å bestemme viskositetsindeksen for polymerene i smeltet tilstand, dvs. smelteindeksen MFI.
En høy økning av MFI betyr en toetraktelig nedbrytning
av angjeldende polymer.
For at en slik nedbrytning skal kunne forhindres har
det vært vanlig praksis at man til polymerene har tilsatt små mengder av stabiliserende forbindelser, idet det har vært omhyggelig påsett at angjeldende forbindelser
ikke skulle endre de andre egenskaper av de således behandlede polymerer.
Den erkjennelse som ligger til grunn for den foreliggende oppfinnelse er at nye substanser som inneholder pyrro-' lidinringen og som er sterisk hindret ved N-atomet, har utmerkede stabiliserende egenskaper mot virkningen av UV-bestråling i polyolefiner som polyetylen og polypropylen .
Fremstillingen av slike nye substanser skal beskrives
i det følgende.
Oppfinnelsen vedrører foretrukket fettsyre-estere av N-(3-hydroksyetyl)-2,2,3,4,5,5-heksametylpyrrolidin
hvori de forestrende fettsyrer f.eks. er smørsyre, palmsyre, laurinsyre, stearinsyre o.l.
Fremstillingen av forbindelsene kan gjennomføres ved hjelp av konvensjonelle metoder, f.eks. metodene til Hennion og Di Giovanna, gjengitt i Journal of Organic Chemistry, August 1965, sidene 2645 osv.
For at oppfinnelsen skal bli illustrert anføres noen eksempler på syntese av laurinsyreesteren og palmitin-syreesteren av N-(3-hydroksyetyl)-heksametylpyrcolidin og deres praktiske anvendelse som anti-UV-stabiliseringsmidler for propylen.
Eksempel 1
Fremstilling av 2, 2, 3, 4, 5, 5- heksame ty lpyr ro1idin
70 g di-tert.propargylamin ble oppløst i 300 ml eddik-syre og innført i en autoklav sammen med 50 g Pd-
basert katalysator båret på aktivert trekull, med Pd-innhold 5 vektprosent.
Reaksjonsblandingen ble holdt under hydrogentrykk ved romtemperatur og deretter ble temperaturen hevet til 14 0°C inntil det ikke lenger kunne iakttas noen absorpsjon av hydrogen.
Til slutt ble reaksjonsblandingen bragt tilbake til romtemperatur og filtrert for å fjerne katalysatoren derfra.
Filtratet ble gjort alkalisk med en 30% vandig løsning
av NaOH og ekstrahert to ganger med etyleter.
Eterekstraktene ble kombinert og tørket over NaOH og inndampet til tørrhet.
Det forventede produkt ble oppnådd som en blanding av stereo-isomerider og har en kokepunkttemperatur på 65-70°C under et absolutt trykk på 15 mmHg. (Litteratur-data er 70-74°G under 20 mmHg). Produktet ble oppnådd med et utnytte på 50%.-i forhold til utgangsproduktet.
Produktet ble identifisert ved hjelp av massespektroskopi og NMR analyse.
Eksempel 2
Fremstil1ing av N-(3-hydroksyetyl)- 2, 2, 3, 4, 5, 5- heksa-metylpyrro lj d in
Forbindelsen oppnådd i eksempel 1 herav er blitt N-sub-stituert (hydroksyetylert) ved hjelp av en konvensjonell metode ved innføring i en autoklav med 15 g heksametyl-pyrolidin og 2 0 ml vann samt etylenoksyd i en mengde som i noen grad oversteg den støkiometriske mengde.
Etter en fire timers reaksjon ved 120°C ble det organiske lag separert og destillert.
Det forventede N-(B-hydroksyetyl)-2,2,3,4,5,5-heksametylpyrrolidin ble oppnådd med et utbytte på over 9 0% i form av en fargeløs viskøs væske med kokepunkt 80-83°C under et absolutt trykk på 3 mmHg.
Eksempel 3
Fr ems til 1 ing av ' 2, 2, 3 , 4 , 5 , 5- hek same ty lpy rrolidin— N- e ty 1-2- laurihs yre es te r 50 g N-(8-hydroksyetyl)-pyrrolidin (en blanding av stereo-isomeridene), fremstilt som beskrevet ovenfor ble innført i en kolbe sammen med 300 ml benzen og 35 ml trietylamin. 40 g laurylklorid ble innført gjennom en dråpetrakt og temperaturen ble hevet fra 8 0-9 0°C.
Reaksjonsblandingen fikk reagere ved den angitte tempera-tur inntil alt N-(g-hydroksyetyl)pyrrolidin var reagert idet dette tok omtrent 5 timer.
Reaksjonsblandingen ble deretter filtrert for å fjerne faststoffene og til slutt destillert.
Det forventede produkt ble oppnådd med et utbytte på over 9 0% og var en transparent viskøs væske med en lys halmgul farge og kokepunkt 187-19 0°C under et trykk
—2
på 5 x 10 mmHg.
Den analytiske kontroll for identifisering av produktet ble gjort ved hjelp av infrarød spektrometri.
Den tilsvarende palmitinsyre-ester ble fremstilt på lignende måte under anvendelse av 50 g palmitylklorid som utgangsmaterial.
Denne palmitinsyreester, med identitet bekreftet ved hjelp .av infrarød spektrometri, hadde et kokepunkt på 220-250°C under et trykk på 5 x 10 ^ mmHg.
De således oppnådde forestrede produkter har vært
anvendt for stabilisering av polypropylen og den be-skyttende virkning er blitt bedømt i sammenligning med vanlige stabiliseringsmidler i vanlig kommersiell bruk, som f.eks. benz-triazol ("Tinuvin") og benzofenon ("Tinuvin 531") i henhold til den testmetode som er spesifisert i det følgende.
Polypropylen for vanlige formål, allerede sammenblandet med konvensjonelle stabiliseringsmidler og behandlings-hjelpestoffer er blitt tilført i fem forskjellige por-sjoner med et anti-UV stabiliseringsmiddel idet de testede anti-UV stabiliseringsmidler var: Heksametylpyrrolidin etyllaurat (1), heksametylpyrrolidinetyl-palmitat (2) i mengder på 0,9 vektprosent og 1 vektprosent, bens-triazol ("Tinuvin P") i en mengde på 0,5 vektprosent og benzofenon ."("Tinuvin 531") også i en mengde på 0,5 vektprosent.
De to kommersielle anti-UV stabiliseringsmidler er blitt tilsatt i mengden på 0,5 vektprosent på grunn av at dette er den verdi som oftest foreslås av fabrikantene.
Sammenblandingen av anti-UV stabiliseringsmidler ble gjennomført i samsvar med de metoder som hyppig anvendes for innlemming av stabiliseringsmidler i polyolefinet,
dvs. en valsemølle ved 180°C i 5 minutter.
0,5 m tykke plater ble så fremstilt i en kompresjons-presse ved 180°C med følgende sykliske sekvens: 5 minutters forhåndsoppvarming - 5 minutters pressing. De således fremstilte plater er blitt eksponert i et Atlas Weathero-meter med to lysbuelamper med emisjonstopper med 3600 - 3850 og 4200 Ångstrøm med regnperiode (102 minutters
lysbestråling, 18 minutters regn).
Motstanden av polypropylen overfor eksponering overfor UV-bestråling ble bedømt ved hjelp av viskositets-målinger (smelte-indeks MFI) i henhold til testforskrifter ASTM D-1238 etter de forskjellige eksponeringstider.
I den etterfølgende tabell er oppsatt MFI tendensen
for de forskjellige polypropylenprøver med økende eksponeringstider.
Den forbedrede konstans for MFI-verdiene for polymerene tilført stabiliseringsmidler i henhold til den foreliggende oppfinnelse, i sammenligning med de kommersielle stabiliseringsmidler, kan lett sees.
Med de kommersielle stabiliseringsmidler er viskositets-indekstendensen uregelmessig og viser en bråøkning tilsvarende forlengede UV-eksponeringsperioder.
Tester gjennomført med større mengder benz-triazol
(1 vektprosent) har også vist at dette kommersielle produkt endog har en destabiliserende virkning hvis høyere konsentrasjonsnivåer anvendes.
Disse forhold er bare en bekreftelse av den forbedrede stabiliserende effekt som frembringes av anti-UV stabiliseringsmidlene i samsvar med den foreliggende oppfinnelse hvor det dreier seg om forholdsvis lange eksponeringstider overfor klimatiske påkjenninger.
Smelteindekstendens
Polypropylen for vanlige formål med forskjellige anti- UV- stabilieringsmidler

Claims (4)

1.. Fremgangsmåte for stabilisering av polyolefinpolymerer mot den skadelige innvirkning av UV-bestråling, k" .a rakterisert ved å tilsette til polymeren fra 0,9-1 vektprosent av en pyrrolidinring-holdig forbindelse som er s.terisk hindret ved N-atomet.
2. Middel for utøvelse av den fremgangsmåte som er angitt i krav 1, karakterisert ved en substans valgt fra gruppen bestående av rettkjedede fettsyreestere av N-^ ( g-hydroksyetyl) -2,2,3,4,5, 5-heksametylpyrrolidin.
3. Middel som angitt i krav 2, karakterisert ved at den rettkjedede fettsyreester er N-etyl-2-laurat.. ■
4. Middel som angitt i krav 2, karakterisert ved at den rettkjedede fettsyreester er N-etyl-2-palmitat.
NO810527A 1980-02-19 1981-02-17 Pyrrolidinderivater for stabilisering av polymermaterialer NO810527L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT20001/80A IT1174663B (it) 1980-02-19 1980-02-19 Composizioni pirrolidiniche e loro uso quali stabilizzanti uv per materie plastiche

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO810527L true NO810527L (no) 1981-08-20

Family

ID=11162984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO810527A NO810527L (no) 1980-02-19 1981-02-17 Pyrrolidinderivater for stabilisering av polymermaterialer

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4325864A (no)
JP (1) JPS56131644A (no)
BE (1) BE887565A (no)
CH (1) CH652730A5 (no)
DE (1) DE3106217C2 (no)
DK (1) DK56081A (no)
FR (1) FR2476105A1 (no)
GB (2) GB2069507B (no)
IE (1) IE50926B1 (no)
IT (1) IT1174663B (no)
LU (1) LU83146A1 (no)
NL (1) NL8100835A (no)
NO (1) NO810527L (no)
SE (1) SE8100746L (no)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1196327B (it) * 1984-11-16 1988-11-16 Consiglio Nazionale Ricerche 3-aza-7-idrossi-2,2,4,4-tetraalchilbiciclo (3.3.0) ottani,procedimento per la loro preparazione,intermedi adatti allo scopo e procedimento per l'ottenimento di questi ultimi
US5350786A (en) * 1986-06-30 1994-09-27 Enichem Synthesis S.P.A. Process of (co)polymerization of α-olefins in the presence of stabilizers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE923915C (de) * 1951-05-05 1955-02-24 Upjohn Co Verfahren zur Herstellung von spasmolytisch wirksamen Pyrrolidinverbindungen
GB1398414A (en) * 1972-07-28 1975-06-18 Ciba Geigy Ag Piperidine derivatives
GB1437002A (en) * 1972-09-13 1976-05-26 Ici Ltd Cyclic amines
DE2459331A1 (de) * 1973-12-28 1975-07-10 Ciba Geigy Ag Pyrrolidin-dicarbonsaeuren und ihre ester als lichtstabilisatoren
GB1467672A (en) * 1974-04-11 1977-03-16 Ciba Geigy Ag Stabilised epoxy resin
US4093586A (en) * 1975-01-15 1978-06-06 Ciba-Geigy Corporation Pyrrolidine dicarboxylic acids and esters and stabilized compositions
US4111901A (en) * 1977-06-06 1978-09-05 Borg-Warner Corporation Hindered five-membered nitrogen rings as polyolefin stabilizers
IT1160064B (it) * 1978-11-10 1987-03-04 Anic Spa Procedimento per la stabilizzazione di polimeri mediante impiego di sali di nichel di pirrolidinditiocarbammati sostituiti

Also Published As

Publication number Publication date
DE3106217A1 (de) 1982-01-21
FR2476105B1 (no) 1984-02-24
IE50926B1 (en) 1986-08-20
GB2069507B (en) 1984-02-08
CH652730A5 (it) 1985-11-29
IT8020001A0 (it) 1980-02-19
BE887565A (fr) 1981-08-18
JPS56131644A (en) 1981-10-15
GB2129813A (en) 1984-05-23
DK56081A (da) 1981-08-20
DE3106217C2 (de) 1985-03-28
US4325864A (en) 1982-04-20
GB2129813B (en) 1984-11-21
GB8316728D0 (en) 1983-07-20
LU83146A1 (fr) 1981-09-11
SE8100746L (sv) 1981-08-20
IE810322L (en) 1981-08-19
IT1174663B (it) 1987-07-01
FR2476105A1 (fr) 1981-08-21
NL8100835A (nl) 1981-09-16
GB2069507A (en) 1981-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO156921B (no) Kontrollerte fuktede, muggbestandige matvarehylstre av cellulose samt fremgangsmaate for fremstilling derav.
NO810527L (no) Pyrrolidinderivater for stabilisering av polymermaterialer
US4321190A (en) Polyolefin compositions stabilized against UV light radiations with open-chain hindered amines
US4346188A (en) Polyolefin compositions stabilized against UV-radiations by pyrrolidine derivatives
SU940646A3 (ru) Способ получени производных бензо/с/-хинолинов или их солей
Angiolini et al. Radical polymeric photoinitiators bearing side‐chain camphorquinone moieties linked to the main chain through a flexible spacer
Jones et al. Nucleophilic substitution in vinylic halides
NO140063B (no) Fremgangsmaate til fremstilling av polypropylen ved nedbygging av dette
Rehner Jr et al. Oxidation of N-Phenyl-2-naphthylamine
IE50927B1 (en) Polymers containing pyrrolidine-ring-containing compounds as stabilizers against uv-radiation;and method of stabilizing polymers
DE1570808A1 (de) Polymerisate und Verfahren zu deren Herstellung
SU520380A1 (ru) Стабилизированна полимерна композици
SU36009A1 (ru) Способ получени смол из веществ, содержащих крахмал
McCarthy et al. Cyclic Analogs and Congeners of Succinyl Dicholine1, 2
Bukac et al. Polymerization of laurinolactam. I. Impurities in industrial laurinolactam and their influence on anionic polymerization
SU63682A1 (ru) Способ получени смешанного винилэтилового эфира целлюлозы
Negishi et al. Polymerization of vinylbenzamides
SU726079A1 (ru) 2-Дигидроциннамил-6-метоксифенол в качестве антиоксиданта светлых резин на основе натурального каучука
DE2111444B2 (de) Substituierte Dibenzofurane bzw. Dibenzothiophene und Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung als Stabilisatoren
SU452210A1 (ru) Способ получени карбоцепных полимеров
DE68911562T2 (de) Stabilisatorverbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung.
JPS5938940B2 (ja) バニリルアシルアミドおよびそれからなる抗酸化剤
Small Synthesis and preliminary antimicrobial screening of two thiosulfonates
Snyder et al. Non-Markownikoff Addition in Reactions of 3, 6-Divinyl-2, 5-diketopiperazine
McCarthy et al. Comparative Activities of Maleyl, Fumaryl, and Succinyl Dicholine: A Correction of the Literature